厌氧生物技术
第1516讲厌氧生物处理
⑦ ⑧
2 ( C 3 ) 3 H S 3 H 2 O 3 C 4 H H 3 H C 2 H O 2 S
4 C 3 O H H 2 C 4 H H 2 O
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产甲烷菌有各种不同的形态，常见的有：①产甲烷杆菌； ②产甲烷球菌；③产甲烷八叠球菌；④产甲烷丝菌；等 等。
产甲烷菌都是严格厌氧细菌，要求氧化还原电位在150-400mv，氧和氧化剂对其有很强的毒害作用； 产甲烷菌的增殖速率很慢，繁殖世代时间长，可达46 天，因此，一般情况下产甲烷反应是厌氧消化的限速步 骤。
(3)负荷高 通常好氧法的有机容积负荷为2~4kgBOD/m3.d， 而厌氧法为2～10kg COD/m3.d，高的可达50kgCOD／ m3.d。
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(4)剩余污泥量少，且其浓缩性、脱水性良好 好氧法每去除 1kg COD将产生0.4~0.6 kg生物量，而厌氧法去除1kg COD只产生0.02~0.1kg 生物量，其剩余污泥量只有好氧法 的5％~20％。
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四、 营养
厌氧微生物对N、P等营养物质的要求略低于好氧微生 物，其要求COD：N：P = 200：5：1；多数厌氧 菌不具有合成某些必要的维生素或氨基酸的功能，所 以有时需要投加： ①K、Na、Ca等金属盐类； ②微量元素Ni、Co、Mo、Fe等； ③有机微量物质：酵母浸出膏、生物素、维生素等。
氧生物转盘等。
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（一）、厌氧消化池
厌氧消化池主要应用于处理城市污水厂的污泥，也可 应用于处理固体含量很高的有机废水；它的主要作用 是：① 将污泥中的一部分有机物转化为沼气；② 将 污泥中的一部分有机物转化成为稳定性良好的腐殖质； ③ 提高污泥的脱水性能；④ 使得污泥的体积减少1/2 以上；⑤ 使污泥中的致病微生物得到一定程度的灭活， 有利于污泥的进一步处理和利用。
废水处理厌氧和好氧生物处理技术
废水处理厌氧和好氧生物处理技术废水处理是当今社会中非常重要的环境保护工作之一。
废水处理的目的是将含有有害物质的废水转化为对环境无害的水体，以保护水资源和维护生态平衡。
废水处理技术主要分为物理处理、化学处理和生物处理三种。
其中，生物处理技术是一种常用且有效的废水处理方法。
废水处理中的生物处理技术主要包括厌氧生物处理和好氧生物处理。
两种技术各有特点，可以根据废水的特性和处理要求来选择合适的方法。
1. 厌氧生物处理技术厌氧生物处理是一种在缺氧条件下进行的废水处理方法。
它利用厌氧菌群将有机物质转化为沼气和沉淀物。
厌氧生物处理技术适用于高浓度有机废水的处理，如食品加工废水、酿造废水等。
其主要过程包括厌氧消化、甲烷发酵和沉淀。
厌氧消化是指将废水中的有机物质通过厌氧菌的代谢作用转化为有机酸和气体。
在这个过程中，厌氧菌分解有机物质，产生醋酸、丙酸等有机酸，同时产生沼气。
沼气可以作为能源利用，而有机酸则会进一步发酵产生甲烷。
甲烷发酵是指在厌氧条件下，通过甲烷菌的作用将有机酸转化为甲烷。
甲烷是一种无色、无味的气体，具有高热值和可燃性，可以用作燃料或发电。
沉淀是指将废水中的悬浮物和沉淀物沉淀下来，以净化废水。
在厌氧生物处理中，沉淀物主要是厌氧菌和产生的沉淀物质。
2. 好氧生物处理技术好氧生物处理是一种在充氧条件下进行的废水处理方法。
它利用好氧菌群将有机物质转化为二氧化碳、水和生物体。
好氧生物处理技术适用于低浓度有机废水的处理，如生活污水、轻工业废水等。
其主要过程包括生物降解、曝气和沉淀。
生物降解是指将废水中的有机物质通过好氧菌的代谢作用转化为二氧化碳、水和生物体。
在这个过程中，好氧菌分解有机物质，产生二氧化碳和水。
生物体则是好氧菌的生长产物，可以通过沉淀去除。
曝气是指通过给废水供氧来提供好氧菌群所需的氧气。
曝气可以通过机械曝气、曝气池或曝气塔等方式实现。
氧气的供应可以促进好氧菌的生长和代谢活动，加快废水的降解速度。
沉淀是指将废水中的悬浮物和沉淀物沉淀下来，以净化废水。
厌氧处理技术
厌氧处理技术厌氧处理技术是一种将有机废弃物分解为有机碳、水和气体（主要是甲烷）的生物处理方法。
与传统的好氧处理技术相比，厌氧处理技术在能源回收、处理效率和处理稳定性等方面具有明显优势。
它适用于处理各种有机废弃物，包括垃圾、污水、农业废水、畜禽粪便等，可广泛应用于城市和农村的污水处理、固废处理和能源回收等领域。
厌氧处理技术的工作原理厌氧处理技术主要通过微生物的代谢活动将有机废弃物分解为有机碳、水和气体。
在缺氧条件下，厌氧微生物通过厌氧呼吸和发酵的各种代谢途径，将有机物分解为简单的有机酸、醇、氨和二氧化碳等物质。
这些物质随后经过一系列的微生物转化过程，最终生成甲烷和其他气体。
甲烷是一种具有高热值和可燃性的气体，可用作燃料或发电。
厌氧处理技术的应用污水处理：厌氧污泥处理是一种常见的厌氧处理技术应用。
通过在高浓度有机废水中注入厌氧污泥，可以有效地降解有机物，减少化学需氧量（COD）和氨氮等污染物的浓度。
与好氧处理相比，厌氧处理具有更好的处理效率和能源回收效果。
固废处理：厌氧处理技术也可用于处理有机固废，如垃圾、农业废物和畜禽粪便等。
通过将有机固废置于密封的容器中，在无氧环境下进行生物分解，可以降低废物的体积并产生有机肥料和甲烷等有用产物。
能源回收：厌氧处理技术在能源回收方面具有巨大潜力。
通过捕捉和利用产生的甲烷，可以产生热能、电能或燃料。
将厌氧处理系统与其他能源设备（如燃气发电机或热水锅炉）结合使用，可以实现能源的自给自足或部分自给自足。
厌氧处理技术的优势1.能源回收：厌氧处理技术可以将有机废弃物转化为可用的能源，如甲烷，实现废物减量和能源回收的双重效益。
2.处理效率：厌氧处理技术对于高浓度有机废物具有较好的降解能力，处理效率高，处理时间短。
3.处理稳定性：厌氧处理技术对外界环境变化的适应能力强，稳定性高。
即使在温度、酸碱度和浓度等条件发生变化时，也能够保持相对稳定的处理效果。
4.资源协同利用：通过将厌氧处理技术与其他废物处理设施结合使用，可以实现资源的协同利用，进一步提高废物处理的效率和可持续性。
厌氧发酵技术的原理
厌氧发酵技术的原理
厌氧发酵是一种在缺氧条件下进行的生物转化过程，其原理是通过微生物在缺氧环境中分解有机物质生成产物。
在厌氧环境中，微生物利用有机物质作为能源进行代谢。
厌氧发酵过程中，微生物通过酵素的作用将有机物质转化为产物，同时产生能量。
这个过程并不需要氧气的参与，因此可以在缺氧条件下进行。
厌氧发酵的原理主要有以下几个方面：
1. 有机物质分解：微生物将复杂的有机物分解成较简单的有机物，如葡萄糖等。
这一过程涉及到一系列酶的作用，将复杂的有机物质从高能状态转化为低能状态。
2. 产生能量：在分解有机物质的过程中，产生的一些中间产物可以进一步被微生物代谢，产生能量。
这些能量主要以化学键的形式储存，可以用于维持细胞的生命活动。
3. 产生产物：在分解有机物质的过程中，微生物还会产生一些产物。
这些产物可以是气体（如二氧化碳、甲烷等）、有机酸（如乳酸、醋酸等）、酒精等。
不同的微生物在厌氧环境中具有不同的代谢途径和产物生成能力。
4. 调控机制：厌氧发酵过程中，微生物还通过一系列的调控机制控制代谢途径和产物生成。
这些调控机制包括不同酶的合成与调节、代谢产物的反馈调节等。
总之，厌氧发酵技术的原理是通过微生物在缺氧条件下，利用有机物质作为能源进行代谢，产生能量和产物。
这一过程在生物工程、环境工程等领域有着广泛的
应用。
微氧厌氧生物脱硫技术简介
水质指标
数值
81
450~1600
44~127
6400
研究思路
进水 出水
UASB SBR
微氧厌氧 生物脱硫
气体
气体
5 O2
气体
1 2 进水 3 1、集气装置 2、气泵 3、水泵 4、微氧厌氧反应器 5、气体流量计 6、氧气瓶 7 7、水泵 8、UASB反应器 9、集气装置 6 4
9
8
11 出水 10 10、SBR反应器 11、微电脑时控开关
稻田中的厌氧微生物已被发现可在交替的厌氧 环境与好氧环境中生存。
生物气 出水
空气/氧气 进水 微氧厌氧反应器示意图
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2.1 污泥产量少
技术特点
Zitomer以血清瓶为反应器，以乙醇、丙酸 为基质，在氧气添加量分别为0%、10%、 30%COD的情况下，对系统的污泥产率系数(Y) 进行了试验分析。
工艺流程示意图
实验结果
（1） 驯化培养阶段 （2 ） 启动阶段 （3） 运行阶段 （4） 实验小结
驯化培养的目的：
培养驯化出同时富含MPB、SRB和CSB三菌种并具有较 高活性的污泥 。
启动－－ 将初期已驯化培养的污泥接种至微氧厌氧生 物脱硫反应器，并使微生物活性增加。
2.5 有效去除难降解物质 一方面，微氧产甲烷系统中氧化与还原作用 可同时发生，使有CH4与O2同时存在，使甲烷细 菌能以CH4为初级基质通过共代谢而降解一 些物质(如三氯乙烯、四氯乙烯等)。
3、微氧厌氧生物脱硫实验研究
应用微氧厌氧技术处理糖蜜酒精废水。
微氧厌氧生物脱硫技术简介
内容
1、微氧厌氧技术 2、技术特点 3、微氧厌氧生物脱硫实验研究 4、 结 论
3厌氧生物处理技术
第一节 厌氧生物处理基本原理及技术要求 二、微生物学过程
在液化阶段，发酵细菌利用胞外酶对有机物进行体外酶解， 使固体物质变成可溶于水的物质，然后，细菌再吸收可溶于水 的物质，并将其酵解成为不同产物。 在产酸阶段，产氢、产醋酸细菌把前一阶段产生的一些中 间产物丙酸、丁酸、乳酸，长链脂肪酸、醇类等进一步分解成 醋酸和氢。
一、反应器类型
1、湿式和半干式
第二节 厌氧生物处理反应器类型及其运行影响因素
一、反应器类型
2、单相和多相
第二节 厌氧生物处理反应器类型及其运行影响因素
一、反应器类型
2、单相和多相
第二节 厌氧生物处理反应器类型及其运行影响因素
二、影响因素
2、单相和多相
温度因素
温度与有机物负荷、产气量关系见图1 消化温度与消化时间的关系见图2 厌氧消化中的微生物对温度的变化非常敏 感，温度的突然变化，对沼气产量有明显 影响，温度突变超过一定范围时，则会停 止产气。 根据采用消化温度的高低，可以分为常温 消化（10~30℃ ）、中温消化（35℃左右） 和高温消化（55℃左右）。
四、厌氧处理的主要方法
核心：厌氧反应器
工艺流程包括：
• 调节池
• 厌氧反应器
• 来源
堆肥原料都可以作厌氧发酵原料
三、厌氧发酵原理
1、总生化反应式
有机物 H 2O 营养物 厌氧微生物 细胞物质 CH 4 CO 2 NH 3 H 2 H 2 S 抗性有机物 热量
2、理论方程
4a b 2c 3d CaHbOcNd H 2O 4 4a b 2c 3d 4a b 2c 3d CH 4 CO 2 dNH 3 8 8
生物质厌氧发酵与产物控制技术
生物质厌氧发酵与产物控制技术1. 生物质厌氧发酵的基础知识嘿，大家好，今天咱们来聊聊生物质厌氧发酵这件事。
可能有些朋友一听这个名字就觉得很专业，但其实它就像做饭一样简单。
咱们平常吃的东西，像蔬菜啊、果皮啊，统统可以变成能量，听起来是不是很酷？就好比你把剩菜放进锅里，加点水，最后变成一锅美味的汤，生物质厌氧发酵也差不多这个意思，只不过它是在没有氧气的环境下进行的。
1.1 什么是生物质？先来聊聊生物质，简单说就是一切有机的东西，比如说农作物残渣、动物粪便，还有那些你看了就头疼的厨余垃圾。
它们都是“宝贝”，可别小看了这些东西，经过科学的处理，它们能变成有用的东西，甚至是能源。
就像发掘埋藏的宝藏，真是个令人兴奋的过程。
1.2 厌氧发酵的原理再来说说厌氧发酵，顾名思义，就是在没有氧气的情况下，微生物们可不甘寂寞，它们会开始“聚会”。
这些微生物就像小精灵，欢天喜地地分解这些有机物，最终产生出气体、液体和固体的各种产品。
其中最有名的就是沼气，听到沼气，大家可能会联想到农田的那种味道，但其实它可是个“好东西”，能用来发电、做燃料，甚至还能当做肥料回到大地。
2. 产物控制技术好啦，聊完了基本知识，咱们再来说说如何控制这些产物。
这就像是一个导演在拍电影，要把每个角色安排得妥妥当当，才能拍出精彩的剧情。
这里面有不少技术活儿哦，听起来可能有点复杂，但我们慢慢来。
2.1 产物的类型首先，产物有很多种，除了沼气，还有一些营养丰富的液体肥料，这些液体肥料可是植物的“营养餐”，让它们茁壮成长。
还有那些固体残渣，经过处理后，能成为土壤的“护肤品”，让土壤更肥沃。
总之，这些产品各有各的好处，就像是万千星辰，各闪各的光。
2.2 如何控制？接下来，就是怎么控制这些产物了。
其实，就像调味料一样，适量就好。
如果想要多产沼气，就要控制好温度和湿度。
就好比你煮粥，火候太大了，粥就糊了；火候太小，粥又煮不熟。
所以，维持一个稳定的环境非常重要。
而且，还得定期“给微生物喂饭”，让它们有足够的养分，这样才能持续“工作”。
厌氧氨氧化生物脱氮工艺研究进展
厌氧氨氧化生物脱氮工艺研究进展
厌氧氨氧化生物脱氮技术是一种新兴的能够高效处理氨氮废水的生物脱氮技术。
该技
术不需要外加能量，具有操作简单、脱氮效率高、适用范围广等优点。
本文将对厌氧氨氧
化生物脱氮技术的研究进展进行概述。
一、厌氧氨氧化生物脱氮技术的原理
厌氧氨氧化生物脱氮技术是通过利用厌氧氨氧化反应和硝化反应来降低废水中的氨氮
浓度。
厌氧氨氧化反应是指利用一些厌氧生物将氨氮转化为亚硝酸盐，然后硝化反应将亚
硝酸盐进一步氧化为硝酸盐，从而达到降低氨氮浓度的目的。
1、不需要外加能量：与传统的物化处理技术不同，厌氧氨氧化生物脱氮技术不需要
外加能量，可以大大节省处理成本。
2、脱氮效率高：厌氧氨氧化生物脱氮技术具有脱氮效率高的特点，能够有效降低废
水中的氨氮浓度。
3、适用范围广：厌氧氨氧化生物脱氮技术适用于处理各种含氨废水，包括市政污水、农业养殖废水、工业废水等。
许多学者对厌氧氨氧化生物脱氮技术反应规律进行了研究，发现反应过程中各种微生
物群落的相互作用和生长变化对厌氧氨氧化反应和硝化反应的互动有着至关重要的影响。
对于厌氧氨氧化生物脱氮技术的控制策略研究，学者们主要从滤池的操作方式、进水
条件、氧气流量等方面进行探索。
通过对控制策略的研究，可以实现厌氧氨氧化生物脱氮
技术的稳定运行和高效脱氮。
厌氧氨氧化生物脱氮技术在实践中的应用越来越广泛。
许多学者通过对厌氧氨氧化生
物脱氮技术在处理实际废水中的效果进行研究，发现该技术可以达到较高的脱氮效率，对
于处理含氨废水具有很好的应用前景。
四、总结。